
from functools import reduce

# Python内建了map()和reduce()函数。
# map()函数接收两个参数，一个是函数，一个是Iterable，map将传入的函数依次作用到序列的每个元素，并把结果作为新的Iterator返回。

def f(x):
    return x * x

r = map(f, [1, 2, 3, 4])
print(list(r))

# map()传入的第一个参数是f，即函数对象本身。由于结果r是一个Iterator，Iterator是惰性序列，
# 因此通过list()函数让它把整个序列都计算出来并返回一个list。


# map()作为高阶函数，事实上它把运算规则抽象了，因此，我们不但可以计算简单的f(x)=x2，
# 还可以计算任意复杂的函数，比如，把这个list所有数字转为字符串：
print(list(map(str, [1, 3, 4, 6])))


# reduce把一个函数作用在一个序列[x1, x2, x3, ...]上，这个函数必须接收两个参数，reduce把结果继续和序列的下一个元素做累积计算，其效果就是：
# reduce(f, [x1, x2, x3, x4]) = f(f(f(x1, x2), x3), x4)

# 比方说对一个序列求和，就可以用reduce实现：

def add(x, y):
    return x + y

sum = reduce(add, [1, 3, 5, 7, 9])
print(sum)

# 当然求和运算可以直接用Python内建函数sum()，没必要动用reduce。

# 但是如果要把序列[1, 3, 5, 7, 9]变换成整数13579，reduce就可以派上用场：

def fn(x, y):
    return x * 10 + y

num = reduce(fn, [1, 3, 5, 7, 9])
print(num)


# 如果考虑到字符串str也是一个序列，对上面的例子稍加改动，配合map()，我们就可以写出把str转换为int的函数：

def char2num(s):
    digits = {'0': 0, '1': 1, '2': 2, '3': 3, '4': 4, '5': 5, '6': 6, '7': 7, '8': 8, '9': 9}
    return digits[s]

num = reduce(fn, map(char2num, '123456'))
print(num)

# 整理成一个str2int的函数就是：
DIGITS = {'0': 0, '1': 1, '2': 2, '3': 3, '4': 4, '5': 5, '6': 6, '7': 7, '8': 8, '9': 9}
def str2int(s):
    def f(x, y):
        return x * 10 + y
    def char_to_num(c):
        return DIGITS[c]
    return reduce(f, map(char_to_num, s))

print(str2int('2344'))

# 还可以用lambda函数进一步简化成：
def str2int2(s):
    return reduce(lambda x, y: x * 10 + y, map(lambda c: DIGITS[c], s))

print(str2int2('5455'))

# 练习
# 利用map()函数，把用户输入的不规范的英文名字，变为首字母大写，其他小写的规范名字。
# 输入：['adam', 'LISA', 'barT']，输出：['Adam', 'Lisa', 'Bart']：
def normalize(name):
    return '%s%s' % (name[0].upper(), name[1:].lower())

L1 = ['adam', 'LISA', 'barT']
L2 = list(map(normalize, L1))
print(L2)


# 利用map和reduce编写一个str2float函数，把字符串'123.456'转换成浮点数123.456：

def str2float(s):
    i = s.find('.')
    return reduce(lambda x, y: x * 10 + y, map(lambda c: DIGITS[c], s[:i])) + reduce(lambda x, y: x * 10 + y, map(lambda c: DIGITS[c], s[i+1:])) / (10**len(s[i+1:]))

print(str2float('234.34'))

print('str2float(\'123.456\') =', str2float('123.456'))
if abs(str2float('123.456') - 123.456) < 0.00001:
    print('测试成功!')
else:
    print('测试失败!')